Στις 23 Ιουνίου 2009, η Λίβερπουλ δέχτηκε προσφορά από τον Παναθηναϊκό, ένα ποσό κοντά στα τρία εκατομμύρια λίρες.
Την 1η Ιουλίου 2009, ο παίκτης υπέγραψε πενταετές συμβόλαιο με τον Παναθηναικό και οι πράσινοι τον έκλεψαν, κάνοντας μπάσιμο, σε έναν παίκτη που αγωνιζόταν δανεικός τον προηγούμενο χρόνο στον Ολυμπιακό, απο την Λίβερπουλ.
Στις 28 Ιουλίου, έκανε την εμφάνισή του με τα πράσινα στον εκτός έδρας αγώνα εναντίον της Σπάρτα Πράγας.
Στις 22 Αυγούστου σημείωσε δύο γκολ ενάντια στον Εργοτέλη στη νίκη με 3-0.
Τελικά στο τέλος της σεζόν αναδείχτηκε νταμπλούχος αφού κατέκτησε το ελληνικό πρωτάθλημα του 2010 καθώς και το κύπελλο του 2010 με τον Παναθηναϊκό.
(Το 2009 είχε κατακτήσει το νταμπλ και με τον Ολυμπιακό.)
Μάλιστα στον τελικό Κυπέλλου με αντίπαλο τον Άρη σημείωσε το νικητήριο και μοναδικό γκολ του αγώνα (1-0).
Έγινε τέταρτος αρχηγός για την σεζόν 2011-2012 μετά την αποχώρηση του αρχηγού Τζιμπρίλ Σισέ και του Ζιλμπέρτο Σίλβα, στην οποία είχε ξεκινήσει με 10 γκολ σε 7 συμμετοχές στο πρωτάθλημα.
Οι εμφανίσεις του ήταν αρκετές για να οδηγήσουν τον Παναθηναϊκό στην κορυφή του βαθμολογικού πίνακα με 19 πόντους, έχοντας παίξει λιγότερα παιχνίδια από τους περισσότερους διεκδικητές του τίτλου.
Ο Λέτο συνέχισε να σκοράρει και είχε 15 γκολ σε 13 αγώνες καθώς και 5 ασίστ, κρατώντας τον Παναθηναϊκό ακόμα στον αγώνα για τον τίτλο, όμως η συνέχεια δεν ήταν ανάλογη λόγω της εμφάνισης προβλήματος στο γόνατο του.
Το Γενάρη του 2013 έλυσε το συμβόλαιό του με τον Παναθηναϊκό, μετά από μακρύ διάστημα απουσίας από τους αγωνιστικούς χώρους λόγω τραυματισμών.