Фамилия Астрежнёв — редкая и неочевидная. Её основа не лежит на поверхности, и первая мысль о связи с астрономией или греческим «астер» (звезда) — ошибочна. Скорее всего, перед нами одна из фамилий, образованных от прозвища, которое в свою очередь пошло от диалектного или профессионального слова.

Ключ к разгадке — суффикс -нёв. В русских фамилиях он встречается реже, чем -ов или -ин, и часто указывает на основу, оканчивающуюся на согласный, с беглым гласным или на прозвища, образованные от глаголов. В данном случае наиболее вероятная версия: основа «астреж-» восходит к слову «астреж» или «остреж». В русских говорах «остреж» — это рыба, ёрш, а также, в переносном смысле, колючий, неуживчивый человек. Прозвище Астреж (или Остреж) могли дать человеку с острым языком, сварливому или просто очень худому, с торчащими костями, как у ерша. Фамилия Астрежнёв — это вариант притяжательного прилагательного: «чей?» — «Астрежнев», то есть сын или потомок Астрежа.

Есть и другая, менее вероятная версия, но её стоит упомянуть из-за редкости фамилии. В некоторых областях «астреж» могли называть растение астрагал или даже дикую гвоздику. Тогда прозвище могло относиться к травнику, знахарю или человеку, жившему в местности, обильной этой травой. Однако связь с рыбой и характером человека выглядит более убедительной: такие прозвища по поведению или внешности — один из самых распространённых источников русских фамилий.

Географически фамилия Астрежнёв привязана к северо-западным и центральным областям России, где диалектное слово «остреж» было в ходу. Встречается она и в написании через «о» — Острежнёв, что подтверждает диалектное «аканье»: в говорах безударное «о» произносили как «а», а на письме закрепился тот вариант, который слышали писцы или сам носитель. Таким образом, предки Астрежнёвых — скорее всего, крестьяне или посадские люди из-под Пскова, Твери или Новгорода, получившие уличное прозвище за острый язык или колючий нрав. Сословной элиты среди них не было — фамилия слишком редкая и не встречается в старых родословных книгах дворянства.