Consegui corrigi-lo usando o gerenciador de entidades do Doctrine2 para obter o resultado em um array, após o qual passei a codificá-lo em JSON. Não tenho certeza se essa é a maneira mais limpa de fazer isso (getEntityManager() parece estar obsoleto de acordo com meu IDE), mas funciona bem por enquanto.
public function ajaxAction()
{
$em = $this->getDoctrine()->getEntityManager();
$query = $em->createQuery('SELECT l FROM Snow\FrontBundle\Entity\Location l WHERE l.id=:id');
$query->setParameter('id', 1);
$result = $query->getArrayResult();
return new Response(json_encode($result), 200);
}