Фамилия Мосыренко — характерный пример украинской модели фамилий на -енко. Суффикс -енко в украинской ономастике означает «маленький», «сын» или «потомок» (сравните с русским -ович/-евич). То есть Мосыренко — это буквально «сын Мосыря» или «потомок Мосыря». Основа фамилии — прозвище Мосырь.

Что могло значить само прозвище Мосырь? Точного значения в современных словарях нет, но логика подсказывает: корень «мос-» родствен слову «мосол» (кость, особенно крупная, бедренная). В диалектах «мосол», «мосырь» могло означать либо крупного, костистого человека, либо, наоборот, худого, «кожа да кости». Есть и другая версия: в южнорусских и украинских говорах «мосырить» — значит делать что-то медленно, копаться, возиться. Тогда Мосырь — прозвище медлительного, неторопливого человека.

Версия с «костью» кажется более правдоподобной: такие прозвища по внешним признакам (Костяной, Костик, Мосол) встречаются чаще, чем прозвища по манере поведения. Да и звучность: Мосырь — человек «костлявый», «жилистый».

Фамилия Мосыренко почти наверняка сформировалась на территории современной Украины, скорее всего в её центральной или восточной части, где фамилии на -енко особенно массовы. В России она встречается редко, в основном у потомков переселенцев с Украины или в пограничных областях (Курская, Воронежская, Ростовская). Сословно носители фамилии, скорее всего, относились к казачеству или крестьянству — именно в этих средах модель на -енко была доминирующей. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.

Интересная деталь: написание через «ы» (Мосыренко, а не Мосиренко) — это не ошибка, а довольно точная передача украинского произношения. В украинском языке после твёрдых согласных звук [и] произносится ближе к русскому [ы], и в старых документах это часто фиксировали именно буквой «ы». Так что современная орфография фамилии сохраняет память о её исконном звучании.